高效全息聚合物分散液晶Bragg光柵制備研究.pdf

1、全息聚合物分散液晶(Holographicpolymerdispersedliquidcrystal-HPDLC)是一種新型光電信息功能器件,它具有衍射效率高、響應速度快、制備簡單等特點,這使其在光通訊、信息存儲、全息顯示、集成光學等領域有著廣泛的應用前景。由于HPDLC的衍射效率可以在電場作用下進行調(diào)制,尤其可以利用其這一特性制作光開關。在過去的20年間,人們對HPDLC進行了大量的理論和實驗研究。目前HPDLC的一些主要的性能參數(shù),

2、如衍射效率和驅(qū)動電壓等性能仍有待進一步提高。本文圍繞制備性能良好的HPDLC布拉格光柵,在以下幾個方面進行了研究:
　　 1.研究了不同官能團丙烯酸酯單體的高斯光束聚合特性,通過不同材料、不同樣品配比、不同記錄方式等比較研究,獲得和優(yōu)化了實驗室條件下制備HPDLC的各項參數(shù)。
　　 2.建立了HPDLC制備和實時測量系統(tǒng),研究了不同光強、不同光照時間等記錄條件對HPDLC樣品衍射和透射性能、樣品損耗等的影響。
　　

3、 3.分別利用偏光顯微鏡和掃描電子顯微鏡(SEM)對所制備的HPDLC樣品的光柵結(jié)構(gòu)和形貌進行了分析;對樣品的一階衍射效率、衍射效率隨入射角度的變化和樣品對不同偏振光的衍射情況進行了測量;同時還測量了樣品的驅(qū)動特性,得到樣品的閾值電壓為4V/μm,開關電壓15V/μm。
　　 4.進行了HPDLC形成過程的理論研究。基于Zhao等人的光致聚合一維反應擴散理論模型,我們提出了一種確定模型中反應和擴散系數(shù)的方法,同時在此基礎上,對